В статье «Автомобильный журнал» подробно рассказывается о конструкции полноприводных систем, используемых в широком модельном ряде кроссоверов альянса Renault-Nissan, и о том, насколько реально перегреть трансмиссию при эксплуатации на бездорожье.
Рекомендуем
Для начала понимания особенностей полного привода стоит обратить внимание на их одноприкидовое «старшее братство» — переднеприводные автомобили.
Современный кроссовер с передним приводом — это чаще всего модификация стандартного хэтчбека или универсала с увеличенным диаметром колес и немного повышенным дорожным просветом (в пределах 25–75 мм). Также такие модели зачастую разрабатываются на базе популярного легкового автомобиля. Их двигатель размещается поперечно, а ведущими колесами остаются передние.
Тем не менее, не все производители придерживаются одного мнения и не ограничиваются только такими «облегченными» версиями — они предлагают и автомобили с полным приводом.
Полный привод современного кроссовера

Опыты показывают, что основной принцип создания систем полного привода у разных производителей во многом схож. В большинстве случаев двигатель устанавливается поперечно, в правой части моторного отделения. Трансмиссия — тоже поперечная, с расположением элементов по отношению к водителю. Внутренние валы также ориентированы поперек кузова. А ведущий вал, передающий крутящий момент на заднюю ось, проложен вдоль продольной оси авто, проходя через всю машину. Для этого используют угловой редуктор спереди и карданный вал, соединяющий систему с задним мостом.
Этот карданный вал связан с муфтой, которая управляет передачей крутящего момента на заднюю ось. Поскольку вращение необходимо передать под углом 90°, используют второй угловой редуктор, совмещённый с дифференциалом. От дифференциала энергия распределяется на задние колеса. Такой принцип схемы применим в моделях Nissan (Terrano, Qashqai, X-Trail) и Renault (Duster, Kaptur, Koleos).
Структура трансмиссии выглядит так: 1 — двигатель; 2 — сцепление; 3 — коробка передач; 4 — привод переднего правого колеса; 5 — угловой редуктор; 6 — межосевой дифференциал передней оси; 7 — карданная передача; 8 — электромагнитная муфта; 9 — привод заднего правого колеса; 10 — межколесный дифференциал задней оси; 11 — задний редуктор; 12 — привод задних левых колёс; 13 — приводы передних левых колёс.
Сам блок коробки передач включает в себя: картер, сцепление, первичный вал, сальник раздаточной коробки и привалочную плоскость редуктора, которая закреплена болтами и содержит шлицы для привода.
После первичных и вторичных валов коробки идет главная передача, снижающая обороты для вращения колес — она способствует оптимальному соотношению мощности и скорости. Важно отметить, что ведущие приводы на передние колёса связаны через дифференциал, а не напрямую. Технически, коробка (независимо от типа — автоматическая, вариатор или ручная) отличается от аналогичных узлов у переднеприводных машин тем, что на правую сторону приходится подключение привода правого переднего колеса и off-выход для управления задней осью.
Для компактности узлов заднюю ось подключают посредством шлицев, встроенных в отверстия дифференциала коробки. Раздаточная коробка — это по сути, традиционный угловой редуктор с гипоидной передачей. Необычное решение — использование полого ведущего вала, что позволяет внутри пройти пассатижевый вал, на шлицевом конце которого крепится корпус внутреннего шарнира привода правого колеса.
Рекомендуем
Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от раздаточной коробки к заднему редуктору, реагируя на изменения углов наклона и компенсируя колебания силового агрегата, закрепленного на мягких подушках.
На раме задней независимой подвески размещен редуктор заднего моста. Крутящий момент, переданный двумя одинаковыми приводами, поступает к задним колесам. В заднем редукторе расположены главная передача с дифференциалом и электромагнитная муфта.
Задний редуктор включает: крышку, картер, корпус электромагнитной муфты, фланец, жгут проводов управления, а также сальник привода левого колеса.
Главная передача выполнена как гипоидная. Ведущая шестерня интегрирована с валом, шлицевой конец которого присоединен к ступице, управляемой электромагнитной муфтой. Ведомая шестерня становится частью дифференциала, который уравнивает вращение задних приводов и обеспечивает разницу скоростей при повороте. Дифференциал установлен в двух роликовых конических подшипниках и содержит полуосевые шестерни и сателлиты, находящиеся в постоянном зацеплении, что позволяет колесам проходить разный путь при поворотах без проскальзывания.
К картеру главной передачи прикреплен корпус электромагнитной муфты, управляющей подключением полного привода — она активируется по сигналам системы управления, что позволяет подключить заднюю ось по необходимости. Величина передаваемого крутящего момента регулируется силой сцепления фрикционных дисков муфты, которая управляется электромагнитом посредством кулачкового механизма.
Электромагнитная муфта состоит из входного вала, управляющей муфты, электромагнита, шариков и вала привода заднего моста. Она работает как сервопривод, осуществляя управление усилиями при небольшом управляющем воздействии — подобно реле в электрике. Перемещение пластин и шариков вызывает расклинивание, что обеспечивает подключение задней оси и передачу крутящего момента на ведущий вал редуктора заднего моста.
«Шайба» системы полного привода на Renault Duster — это управляющий элемент, гарантирующий разграничение режимов работы и автоматическое подключение/отключение полного привода.
Технические особенности муфты:

- Муфта передает крутящий момент и на передние, и на задние колёса, потому что канавки для расклинивания шариков выполнены симметричными, а значит, система работает в обеих направлениях.
- Для срабатывания муфты задние колёса должны немного отставать от передних, иначе подключение не произойдет.
- Управление электромагнитом осуществляется подачей импульсов на напряжение; регулировка усилия производится через широтно-модульное управление этими импульсами.
- Неполное питание электромагнита вызывает неполное сжатие дисков муфты, что может привести к ее вращению без надежного подключения.
- При полном напряжении муфта способна передавать момент, ограниченный трением между дисками.
- Датчики температуры в муфте отсутствуют, а прекращение работы системы по перегреву происходит, когда управляющий блок обнаружит, что задние колеса не вращаются, а передние — с довольно высокой скоростью, через датчики ABS.
- Муфта может быть выполнена из различных материалов, что влияет на ее прочность и долговечность. Например, использование углеродных композитов может значительно повысить ее устойчивость к износу.
- Существуют различные типы муфт, такие как многодисковые и однодисковые, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от условий эксплуатации.
- Регулярное техническое обслуживание муфты, включая проверку уровня масла и состояния дисков, может значительно продлить срок службы системы и улучшить ее эффективность.
- Современные системы управления муфтами могут интегрироваться с системами стабилизации и контроля тяги, что позволяет более эффективно распределять крутящий момент в зависимости от дорожных условий.
Особенности эксплуатации полноприводного автомобиля Renault/Nissan
- При режиме 2WD на муфту напряжение не подается — полный привод отключен.
- Установка меньших по диаметру задних колёс нежелательна, поскольку система не сможет должным образом подключиться и может привести к пробуксовкам передних колес.
- Несмотря на любые режимы работы, все валы и части трансмиссии в части, связанной с коробкой и задними колесами, всегда находятся в движении. Поэтому существенной экономии топлива при использовании режима 2WD на хороших дорогах ожидать не стоит. Несмотря на это, летом лучше всего ехать в режиме 2WD.
- На асфальте использование заблокированной муфты вызовет ее нагрев, ускорится износ, а также увеличится расход топлива и износ шин и компонентов передачи. Например, в Duster система блокирует муфту при скорости до 80 км/ч, в X-Trail — до 40 км/ч. После превышения этого порога система автоматически переходит в режим AUTO.
- При буксировке прицепа рекомендуется повышать давление в задних шинах для обеспечения минимального крутящего момента на них в режиме AUTO.
- Важно регулярно проверять уровень масла в трансмиссии, так как его недостаток может привести к перегреву и повреждению системы полного привода.
- Рекомендуется избегать резких маневров и ускорений на скользких или неровных поверхностях, так как это может привести к повреждению трансмиссии и ухудшению сцепления колес с дорогой.
- При эксплуатации автомобиля в условиях частых изменений покрытия (например, асфальт — грунт) полезно периодически переключаться между режимами 2WD и AUTO для оптимизации работы системы полного привода.
- Следует учитывать, что использование полного привода может увеличить расход топлива, поэтому его целесообразно включать только при необходимости, например, в условиях плохой погоды или на сложных маршрутах.
Что может сломаться?

Если передний редуктор начал течь или вышли из строя подшипники, проще всего заменить его контрактной запчастью, стоимость которой составляет около 8 000 — 15 000 рублей. Помимо этого, могут выйти из строя сальники или гидравлические компоненты, что также потребует их замены для поддержания исправной работы системы.
Задний редуктор — более сложное устройство и значительно тяжелее по конструкции. Поэтому стоимость контрактного редуктора может достигать 20 000 рублей. Лучше заранее провести его сервисное обслуживание, прежде чем устанавливать на машину. В ходе обслуживания проверяют состояние внутренних шестерен, подшипников и уплотнительных элементов, что помогает избежать дорогостоящих поломок в будущем.
Выводы
В начале и середине 2000-х годов полноприводные автомобили воспринимались как нечто необычное. Сегодня же кроссоверы занимают значительную долю на автомобильном рынке. Автомобили концерна Рено–Ниссан оснащены достаточно простым и надежным полным приводом. Широкий ассортимент б/у запчастей на рынке значительно упрощает процесс ремонта. Однако стоит помнить, что этот привод не предназначен для постоянного использования в условиях бездорожья. Его основная функция – это возможность проехать в местах, куда не сможет добраться машина с передним или задним приводом. Заботьтесь о своем кроссовере и используйте его правильно, и он будет служить вам верой и правдой на протяжении многих лет.
Сравнение систем полного привода разных моделей

Модели оснащаются различными системами распределения мощности, основанными на электронных управляемых муфтах Haldex или многодисковых межосевых соединениях. В частности, системы с муфтой Haldex используют гидравлический механизм для подключения задних колес в пределах скорости около 50-70 км/ч, обеспечивая более мягкое включение и экономию топлива.
Модели с многодисковыми соединениями характеризуются более быстрым реагированием на изменение условий дороги, что особенно ощутимо при спортивной динамике или на бездорожье. Такие системы способны передавать большую часть крутящего момента на задние оси в ситуации с пробуксовкой передка, обеспечивая стабильность.
В моделях с системой подключение задних колес происходит автоматически, с быстрым переключением при обнаружении потерии сцепления. При этом некоторые версии предусматривают возможность ручного выбора режима работы, например, режим ‘Асфальт’ или ‘Бездорожье’, что влияет на алгоритм распределения усилия.
Для городских условий предпочтительнее системы с мягким вмешательством и приоритетом на экономию топлива. В то время как для внедорожных поездок или ускоренного прохождения заснеженных участков лучше подходят конструкции, реализующие полное подключение всех колес с минимальной задержкой.
Рекомендуется обращать внимание на наличие дополнительных систем стабильности, таких как коррекция кренов и система автоматического торможения при потере сцепления. Их интеграция влияет на эффективность и безопасность в различных дорожных ситуациях, что особенно важно для любителей экстремальных путешествий или ежедневных поездок.
Преимущества и недостатки полного привода для городских условий

Еще одним преимуществом является возможность уверенного передвижения по неровным участкам, таким как бордюры или неравномерные дороги. Это позволяет избежать повреждений подвески и улучшает комфорт при движении по городским улицам.
Однако есть и недостатки. Одним из них является увеличение расхода топлива. Автомобили с системой полного распределения мощности обычно потребляют больше, чем их одноколесные аналоги. Это связано с дополнительными компонентами, которые требуют энергии для работы.
Также стоит учитывать более высокие затраты на обслуживание. Сложные механизмы могут требовать регулярного контроля и ремонта, что увеличивает общие расходы на эксплуатацию. В условиях города, где частые остановки и старты могут быть нормой, это может стать значительным фактором.
Советы по обслуживанию и уходу за полноприводными автомобилями

Регулярная проверка уровня масла в трансмиссии и дифференциалах поможет избежать серьезных поломок. Рекомендуется менять масло каждые 30-50 тысяч километров, в зависимости от условий эксплуатации.
Следите за состоянием шин. Правильное давление и протектор обеспечивают хорошее сцепление с дорогой. Проверяйте давление не реже одного раза в месяц и перед длительными поездками.
Обратите внимание на систему охлаждения. Проверяйте уровень антифриза и состояние радиатора. Замена жидкости должна производиться каждые два года, чтобы предотвратить перегрев.
Регулярная диагностика подвески и тормозной системы необходима для обеспечения безопасности. Износ деталей может привести к ухудшению управляемости и увеличению тормозного пути.
Чистка и смазка карданных валов и шарниров обеспечивают долговечность этих компонентов. Рекомендуется проводить эту процедуру каждые 20-30 тысяч километров.
Не забывайте о фильтрах. Замена воздушного и топливного фильтров улучшает работу двигателя и экономию топлива. Рекомендуется менять их каждые 15-20 тысяч километров.
Следите за состоянием аккумулятора. Проверяйте клеммы на наличие коррозии и уровень электролита. Заменяйте аккумулятор каждые 3-5 лет, чтобы избежать проблем с запуском.
При эксплуатации в сложных условиях, таких как грязь или снег, мойте автомобиль после каждой поездки. Это предотвратит коррозию и сохранит внешний вид.
Регулярное обслуживание системы привода на всех колесах, включая проверку и замену ремней и цепей, поможет избежать дорогостоящих ремонтов в будущем.